Советские авиационные конструкторы
Шрифт:
Сотрудники ОКБ понимали необходимость создания самолета с большими скоростью и скороподъемностью для перехвата самолетов противника. С той целью специалисты пытались использовать обычный самолет с поршневым двигателем, на котором в качестве ускорителя в хвостовой части фюзеляжа устанавливался прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Двигатель имел малую массу, но эффективно создавал тягу лишь при большой скорости набегающего потока воздуха. В связи с этим встал вопрос о силовой установке для разгона самолета. Как у нас, так и за рубежом в этот период велись работы по облегчению взлета тяжело нагруженных самолетов с помощью пороховых ускорителей. После многочисленных проработок и дискуссий в НИИ (один из отделов которого занимался жидкостно-ракетными двигателями) было решено применить на летательном аппарате комбинированную силовую установку, состоящую из ЖРД и ПВРД. Однако топлива эти двигатели расходовали много, г необходимой скорости не обеспечивали. Тогда Александр Яковлевич решил упростить
Эти расчеты проводились А. Я. Березняком в свободное от работы время. В ОКБ он руководил бригадой механизмов и шасси. Однажды, рассказывал Александр Яковлевич, к нему зашел А. М. Исаев, который в то время руководил в ОКБ бригадой двигателей. Впоследствии он был членом правительственной комиссии которая утверждала Ю. А. Гагарина первым космонавтом Земли, много раз летал на Байконур. Двигатели, созданные под руководством А. М. Исаева, были установлены на пилотируемых космических кораблях "Восток". "Восход", "Союз" и на автоматических межпланетных станциях, осуществлявших мягкую посадку на Луну. С помощью его двигателей корректировались сверхдальние полеты к Венере и Марсу. Кроме того, А. М. Исаев занимался созданием тормозных двигательных установок. После беседы с Березняком Исаев одобрил его идею, и с этого дня они стали работать вместе. В один из вечеров конструкторы решили поехать к Болховитинову домой и рассказали о результатах проделанной работы. Было решено продолжать работу вдвоем, но уже в рабочее время. Однако дальнейшие события носили весьма противоречивый характер, поскольку руководство парткома высказалось против дальнейшей работы над проектом в рабочее время. Тогда В. Ф. Болховитинов вызвал Березняка и Исаева и сказал, что предоставляет им для работы свой кабинет, с тем чтобы через две недели эскизный проект перехватчика был готов.
В начале июля 1941 г. проект был направлен в Государственный Комитет Обороны и Военный совет ВВС. В августе после беседы в Кремле была подготовлена докладная в Государственный Комитет Обороны, а еще через семь дней вышло его решение, с которым ознакомили В. Ф. Болховитинова, А. Я. Березняка и А. М. Исаева. В нем говорилось о необходимости создания перехватчика в кратчайший срок. На проектирование и постройку самолета отводилось 35 дней. За это время нужно было создать и довести до рабочего состояния ЖРД и систему регулирования его тяги. Этим занимались Л. С. Душкин и А. М. Исаев, ведавший двигательной группой самолета в целом. Над конструкцией самолета работал А. Я. Березняк. Общее руководство по разработке этого самолета осуществлял В. Ф. Болховитинов.
Работы велись днем и ночью, никто из исполнителей, начиная от чертежников в кончая сборщиками и слесарями, не говоря уже о конструкторах, не покидал завода
Самолет получил наименование БИ-1{5} и имел взлетную массу 1500 кг, время подъема на высоту 5000 м с момента старта составляло 1 мин, а на высоту 10000 м - 1,5 мин. Максимальная скорость у земли составляла 900 км/ч. Самолет был вооружен двумя пулеметами калибра 12,7 мм и двумя пулеметами калибра 7,6 мм. Двигатель массой 45 кг развивал мощность до 4500 л. с. Запас топлива составлял: керосина - 135 кг, азотной кислоты - 570 кг. Размеры и масса этого перехватчика были вдвое меньше этих параметров немецкого истребителя Ме-109 (3000 кг).
Создание этого самолета представляло сложную задачу, так как удачное сочетание требований по аэродинамике и прочности при больших скоростях было трудноразрешимым противоречием
Проектирование и постройку самолета для удобства разделили на две части: планер, на котором отдельно от двигательной установки отрабатывались прочность и аэродинамика, а в полете устойчивость и управляемость, и двигательная установка, для которой на стендах отрабатывались двигатель, система управления и система питания. По свидетельству В. Ф. Болховитинова, немало хлопот доставляли конструкторам вопросы прочности, пока не была, наконец, найдена конструкция, удовлетворяющая требуемым массовым данным и прочности. При скоростном профиле крыла применявшиеся ранее лонжероны не могли обеспечить нужной прочности, поэтому была выбрана многолонжеронная конструкция крыла. Большое внимание уделялось аэродинамике, устойчивости и управляемости самолета. Изыскивались стойкие к действию азотной кислоты металлы для изготовления баков, трубопроводов, арматуры и тех частей фюзеляжа, на которые возможно было подтекание кислоты. Летные качества планера отрабатывались в воздухе в планирующих полетах, после того как он отцеплялся от самолета-буксировщика.
Через 40 дней после выдачи задания самолет готовился к полетам с работающим двигателем под Свердловском, куда он был эвакуирован. Летчиком-испытателем был назначен капитан Г. Я. Бахчиванджи, человек открытой
Первый полет состоялся 15 мая 1942 г. Это был не просто первый полет. Это был первый полет с жидкостным ракетным двигателем на боевом самолете, осуществлявшим самостоятельный старт. Пилотирование летательного аппарата новых, неизвестных летчику качеств требовало чрезвычайной быстроты мышления и реакции, обусловленной кратковременностью полета и сильно возросшими ускорениями движения. По свидетельству участников этих испытаний, даже сам взлет самолета был необычным. Непривычно резко набирая скорость, самолет через 10 с оторвался от земли, а через 30 с скрылся из глаз, и только пламя, вырывавшееся из двигателя, показывало, где находится самолет, Прошло несколько минут, а Г. Я. Бахчиванджи возвратился на аэродром, Это был поистине полет в неизведанное. Виктор Федорович Болховитинов говорил, что движение вперед, как известно, идет не только постепенно, но и скачками, что и люди по характеру своему бывают "постепеновцами", а бывают и "возмутителями спокойствия", для которых основным является дерзание и смелость, Именно такой смелостью обладал Г. Я Бахчиванджи, открывший эру ракетных полетов. Вероятно, этот полет несравним с первым полетом человека в космическое пространство, однако героизм и мастерство, проявленные при этом, заслуживают величайшего уважения. К характеристике отважного летчика-испытателя, которому 28 апреля 1973 г было присвоено звание Героя Советского Союза посмертно, можно добавить, что с 1 июля по 10 августа 1941 г, он совершил 70 боевых вылетов. 4 июля 1941 г. Бахчиванджи сбил два самолета противника, им также были сбиты Ме-110, Ю-88, Хе-126, Ме-109 и другие самолеты. Вскоре он был отозван в научно-испытательный институт ВВС для проведения испытаний необходимой фронту новой боевой авиационной техники. Несколько позже в этот институт бы и направлен и командир полка, с которым воевал Бахчиванджи, подполковник Константин Афанасьевич Груздев. Оба они являются пионерами освоения самолетов с двигателем нового типа. Второй полет БИ-1 с установленными на нем вооружением и лыжами для удобства посадки на снег был выполнен на втором экземпляре самолета в январе 1943 г. Казалось, испытания ждут нормально, и третий вылет поручили выполнить К. А. Груздеву. Он достиг скорости полета 630 км/ч, что являлось значительной величиной для того времени. Правда, в этом полете оторвалась посадочная лыжа и летчик об этом не подозревал, но посадка закончилась благополучно.
Время шло, и наступил полет, в котором нужно было развить максимальную скорость самолета БИ-1. 27 марта 1943 г. машина, пилотируемая Г. Я. Бахчжванджи, достигла максимальной скорости 800 км/ч. Все ждали благополучного завершения полета, однако самолет вдруг пошел с резким снижением и, врезавшись в землю, взорвался. Причины гибели самолета и летчика в течение долгого времени оставались непонятными, и лишь освоение аэродинамики больших скоростей позволило объяснить эту катастрофу.
Была построена серия из восьми самолетов БИ-1 (их называли также БИ-2). На одном из самолетов летал летчик-испытатель Б. Н. Кудрин, знакомый мне по Борисоглебской школе летчиков. Путем оклейки швов резиновыми полосками пытались сделать кабину одного самолета герметической. Вскоре стало ясно, что, несмотря на преимущество в скорости, самолет БИ как истребитель-перехватчик не может быть принят на вооружение из-за малой продолжительности полета.
Полет самолета с жидкостным ракетным двигателем, примененным в качестве основного двигателя, показал возможность практического осуществления полетов на принципиально новом летательном аппарате. И хотя ни созданные в конце войны истребители с поршневыми двигателями и установленными на них дополнительными жидкостно-ракетными ускорителями, ни самолеты с ракетными двигателями, появившиеся позднее, не были приняты на вооружение нашей боевой авиации, полет БИ-1 явился значительной вехой на пути овладения не только воздушным, но и космическим пространством. В память об этом замечательном событии установлен бюст Григория Бахчиванджи.
В день 25-й годовщины со дня первого полета реактивного боевого самолета БИ-1 отмечалось, что конструкторское бюро, руководимое В. Ф. Болховитиновьгм, явилось школой подготовки многочисленных конструкторских кадров, создателей различных ракет, ракетных двигателей. Работа, связанная с созданием и испытанием БИ-1, сыграла важную роль в выборе творческого направления многих конструкторов, дала толчок исследованиям в области реактивной авиации, баллистических ракет и освоения космоса, обеспечила Советской стране приоритет в этих областях техники.